面向制造企业集成的CAPP系统

    2.集成技术
   
    基于信息共享的CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP等的集成是现阶段企业集成应用实施的重点。系统间集成方法主要有4种:(1)统一数据库实现系统层的数据通信;(2)开发各自接口，互相访问对方;(3)采用动态数字交换技术(DOE);(4)以中性文件的方式。第一种方法最为理想，但开发实施难度也最大。PDM把设计BOM(D-BOM)以规定格式的EXCEL文件输出，CAPP系统对其进行父子关系调整后，再转换成自己的工艺BOM(P-BOM)，该方法需要解决更改同步问题。CAPP的材料基础库采用与物流材料数据库自动同步的方法，实时获取材料信息，这要求物流数据库使用统一标准的信息模型以保证信息的复用。CAPP系统向PDM,ERP开放自己的数据结构，PDM,ERP就可以通过接口程序读取CA即的工艺路线、工时定额以及统计汇总等信息。
   
    3.基于P-BOM的工艺设计
   
    BOM是一种产品结构化的信息表，它反映产品结构中物料与物料项之间的关联信息以及一种物料向另一种物料转化的衍变信息。工艺管理系统以D-BOM为源头，并根据工艺路线进行必要调整，创建产品P-BOM,新建BOM将与工艺数据库中已有文件进行比较，分成借用、变形和新设计零部件三个类别，根据分类进行新工艺文件的设计，再提交给工艺管理系统。管理系统根据P-BOM自动生成各类统计汇总报表，同时输出给其他系统，供企业经营决策、物资采购和生产组织。BOM的引入，意味着CAPP从面向单个零件转变成面向整个产品。CAPP系统以P-BOM为指导，围绕P-BOM展开各项工作。工艺设计就是P-BOM获娶调整、比较、组织和传递的过程。其中需要解决的技术难题有对D-BOM更改的处理以及多工艺版本的对应策略。
   
    四、系统功能介绍
   
    中国电子科技集团38所从1997年开始实施应用CAPP。与手工设计比较，工作效率和质量有显著提高，设计更加规范，新人培养步伐得到加快，工艺快速反应能力大大提升。通过多年的企业实践以及对最新技术的跟踪研究，38所在CAPP的实施与应用方面有着很丰富的经验和较深刻的认识。在全所整体规划及系统自身发展的需求牵引下，从2003年开始，对原有系统进行技术升级，图2示意了新系统的功能模块与接口关系。
   
    工艺卡片定制系统提供标准工艺卡片模板，并建立工艺卡片与数据库的对应关系。工艺设计系统给设计人员提供一个在工艺基础库与典型工艺库的辅助下进行工艺设计的平台，完整的工艺文件提交给工艺管理系统进行审签流转。管理系统主要负责产品工艺文件(工艺过程卡、工序简图、工装图纸、NC程序等)的组织与管理以及系统、流程与接口的管理。在与其他系统的信息共享与集成方面:系统从PDM中获取D-BOM及更改信息，从物流系统同步材料与库存信息，并从生产管理系统提取设备和负荷情况;而将系统生成的各类统计汇总报表、物料需求清单、车间分工信息、工艺路线、工时定额、成本核算等信息分别向其他相关系统输出。新系统在老系统的基础之上，在对产品工艺信息的宏观描述与企业信息集成方面发挥出巨大优势。
   

    五、新一代CAPP系统的发展展望
   
    1.无缝集成
   
    企业在实施信息化的过程当中，常会发现有时系统之间的信息流动不很顺畅，存在一些重复劳动、数据一致性较差、工作效率低等问题。解决办法是:建立应用平台层/业务逻辑层/#A心数据层的分布式三层信息化结构体系，建立基于统一数据库的统一产品工作模型，并以产品BOM为核心开展各个系统的工作，所有信息一次录入，各系统间通过中间逻辑层实现对数据库的访问和信息的有序、可控、安全、方便的传递与交换，真正做到无缝集成。
   
    2.智能化
   
    CAPP的智能化是建立在对工艺设计过程的科学研究以及计算技术基础之上，并引入专家系统、人工神经网络等人工智能技术，利用计算机的存储容量和运算速度，通过模仿和学习人类专家的思维，最大可能地取代人类专家的部分脑力劳动，并完善和发展人的智慧。智能化关键是要解决工艺知识的获娶要将设计人员的经验、技巧和能力固化成符号化的知识和程式化的算法，推动工艺技术迈向真正的工程科学。